Biografi Ciri-ciri Analisis

Apakah jisim atom mutlak dalam kimia. Berat atom dan berat molekul relatif

Apa yang terdiri daripada molekul dan cari jisim atom relatifnya dalam sistem berkala unsur kimia. Jika satu atom berlaku n kali, darabkannya jisim untuk nombor ini. Kemudian tambah nilai yang ditemui dan dapatkan molekul jisim diberi bahan-bahan, yang sama dengan jisim molarnya dalam g/mol. Cari jisim satu dengan membahagi gigi geraham jisim bahan-bahan M oleh pemalar Avogadro NА=6.022∙10^23 1/mol, m0=M/NA.

Contoh Cari jisim satu molekul air. Molekul air (H2O) terdiri daripada dua atom hidrogen dan satu atom oksigen. Jisim atom relatif hidrogen ialah 1, untuk dua atom kita mendapat nombor 2, dan jisim atom oksigen ialah 16. Kemudian jisim molar air akan sama dengan 2+16=18 g/mol. Tentukan jisim satu molekul: m0=18/(6.022^23)≈3∙10^(-23)

jisim molekul boleh dikira jika bilangan molekul dalam bahan tertentu diketahui. Untuk melakukan ini, bahagikan jumlahnya jisim bahan-bahan m dengan bilangan zarah N (m0=m/N). Sebagai contoh, jika diketahui bahawa dalam 240 g bahan-bahan mengandungi 6∙10^24 molekul, kemudian jisim satu molekul akan menjadi m0=240/(6∙10^24)=4∙10^(-23) g.

Tentukan jisim satu molekul bahan-bahan dengan ketepatan yang mencukupi, mengetahui nombor dan neutron yang termasuk dalam nukleus atomnya yang terdiri daripadanya. Jisim kulit elektron dan kecacatan jisim dalam kes ini patut diabaikan. Ambil jisim dan sama dengan 1.67∙10^(-24) g. Contohnya, jika diketahui bahawa molekul terdiri daripada dua atom oksigen, berapakah jisimnya? Nukleus atom oksigen mempunyai 8 proton dan 8 neutron. Jumlah nukleon 8+8=16. Maka jisim atom ialah 16∙1.67∙10^(-24)=2.672∙10^(-23) g. Oleh kerana molekul terdiri daripada dua atom, jisimnya ialah 2∙2.672∙10^(-23)= 5.344 ∙10^(-23)

Anda boleh mengira jisim mana-mana molekul, mengetahui formula kimianya. Sebagai contoh, kita mengira jisim mamolekul relatif bagi molekul alkohol.

Anda perlu

  • meja Mendeleev

Arahan

Pertimbangkan formula kimia molekul. Tentukan atom unsur kimia yang termasuk dalam komposisinya.

Formula alkohol ialah C2H5OH. Molekul alkohol terdiri daripada 2 atom, 6 atom hidrogen dan 1 atom oksigen.

Jika jisim molekul adalah dalam gram dan bukannya dalam unit jisim atom, ingat bahawa satu unit jisim atom ialah jisim 1/12 atom karbon. Secara angka 1 a.m.u. \u003d 1.66 * 10 ^ -27 kg.

Maka jisim molekul alkohol ialah 46*1.66*10^-27 kg = 7.636*10^-26 kg.

Nota

Dalam jadual berkala Mendeleev, unsur-unsur kimia disusun mengikut urutan peningkatan jisim atom. Kaedah eksperimen untuk menentukan berat molekul telah dibangunkan terutamanya untuk penyelesaian bahan dan untuk gas. Terdapat juga kaedah spektrometri jisim. Konsep berat molekul adalah kepentingan praktikal yang besar untuk polimer. Polimer adalah bahan yang terdiri daripada kumpulan atom yang berulang, tetapi bilangan kumpulan ini tidak sama, jadi untuk polimer terdapat konsep berat molekul purata. Oleh purata Berat molekul merujuk kepada tahap pempolimeran sesuatu bahan.

Nasihat yang berguna

Berat molekul adalah kuantiti penting bagi ahli fizik dan ahli kimia. Mengetahui berat molekul bahan, anda boleh segera menentukan ketumpatan gas, mengetahui kemolaran bahan dalam larutan, menentukan komposisi dan formula bahan tersebut.

Sumber:

  • Jisim molekul
  • cara mengira jisim molekul

Berat molekul ialah berat molekul, yang juga boleh dipanggil nilai jisim molekul. Berat molekul dinyatakan dalam unit jisim atom. Jika kita membongkar nilai berat molekul dalam bahagian, ternyata jumlah jisim semua atom yang membentuk molekul adalah berat molekulnya. jisim. Jika kita bercakap tentang unit jisim, maka kebanyakannya semua ukuran dibuat dalam gram.

Arahan

Berat molekul itu sendiri adalah berkaitan dengan konsep molekul. Tetapi ia tidak boleh dikatakan bahawa keadaan ini hanya boleh digunakan untuk mereka di mana molekul, sebagai contoh, hidrogen, terletak secara berasingan. Untuk kes di mana molekul tidak terpisah daripada yang lain, tetapi dalam hubungan rapat, semua syarat dan takrifan di atas juga sah.

Untuk memulakan, untuk menentukan jisim hidrogen, anda perlukan - sama ada, di mana hidrogen tersusun dan dari mana ia boleh diasingkan dengan mudah. Ini boleh menjadi sejenis larutan alkohol atau campuran lain, beberapa komponennya, dalam keadaan tertentu, mengubah keadaannya dan dengan mudah membebaskan larutan daripada kehadirannya. Cari penyelesaian yang mana anda boleh menguap bahan yang diperlukan atau yang tidak diperlukan dengan memanaskan. Ini yang paling banyak Jalan mudah. Sekarang tentukan sama ada anda akan menyejat bahan yang anda tidak perlukan atau sama ada ia akan menjadi hidrogen, molekul jisim yang anda rancang untuk mengukur. Jika bahan yang tidak diperlukan tersejat, tidak mengapa ia tidak toksik. dalam kes penyejatan bahan yang dikehendaki, anda memerlukan peralatan supaya semua penyejatan dipelihara dalam kelalang.

Selepas anda telah memisahkan semua yang tidak perlu daripada komposisi, teruskan ke pengukuran. Untuk ini, nombor Avogadro akan sesuai dengan anda. Dengan bantuannya anda boleh mengira atom dan molekul relatif jisim hidrogen. Cari semua pilihan yang anda perlukan hidrogen yang terdapat dalam mana-mana jadual, tentukan ketumpatan gas yang terhasil, kerana ia akan berguna untuk salah satu formula. Kemudian gantikan semua keputusan yang diperoleh dan, jika perlu, tukar unit ukuran kepada , seperti yang telah disebutkan di atas.

Konsep berat molekul adalah paling relevan apabila ia datang kepada polimer. Bagi mereka adalah lebih penting untuk memperkenalkan konsep berat molekul purata, disebabkan oleh heterogenitas molekul yang membentuk komposisi mereka. Juga, dengan purata berat molekul, seseorang boleh menilai betapa tingginya tahap pempolimeran bahan tertentu.

Video-video yang berkaitan

Berat badan bahan-bahan didapati menggunakan peranti yang dipanggil imbangan. Anda juga boleh mengira jisim badan, jika diketahui. kuantiti bahan-bahan dan jisim molarnya atau ketumpatan dan isipadunya. Jumlah tulen bahan-bahan Anda boleh menemuinya dengan jisimnya atau bilangan molekul yang terkandung di dalamnya.

§6.

^ Berat molekul mutlak jisim molekul dinyatakan dalam unit jisim: g, kg . Ia dilambangkan dengan m M (X), dengan X ialah formula bahan itu. Sebagai contoh, jisim molekul oksigen ialah

M M (O 2) \u003d 53.2 10 -24 g \u003d 53.2 10 -27 kg.

^ Mengenai

Berat molekul relatif ialah nisbah berat molekul bahan kepada jisim atom isotop karbon Dengan nombor jisim 12(
). Ia dilambangkan dengan Mr(X), dengan X ialah formula bahan itu.

.

Berat molekul relatif menunjukkan berapa kali jisim molekul lebih besar jisim atom karbon. Sebagai contoh, jisim molekul air m M (H 2 O) \u003d 28.95 10 -24 g.

Berat molekul relatif molekul air H 2 O adalah sama dengan nisbah jisim molekul H 2 O kepada nilai unit jisim atom:

,

Mr(H 2 O) = 18. Jisim molekul air adalah 18 kali lebih besar daripada jisim atom karbon.

Molekul terdiri daripada atom.

Berat molekul relatif adalah sama dengan jumlah jisim atom relatif unsur-unsur yang membentuk molekul.

Sebagai contoh, jisim molekul relatif air adalah sama dengan jumlah jisim atom relatif hidrogen dan oksigen:

Kata kunci dan istilah

^ Catatan!

1) Apa sama apa

Berat molekul relatif adalah sama dengan jumlah jisim atom relatif unsur-unsur yang membentuk molekul.

Soalan kawalan


  1. Apakah berat molekul mutlak?

  2. Apakah yang dipanggil berat molekul relatif?

  3. Apakah yang ditunjukkan oleh berat molekul relatif?

  4. Apakah berat molekul relatif?

  1. Kira jisim molekul relatif bahan:
a) H 2 SO 4;

D) Fe 2 (SO 4) 3;

E) Ca 3 (PO 4) 2;

I) Al(OH) 3 .

§ 7. rama-rama. Jisim molar

Suatu bahan dicirikan oleh jisim (m), diukur dalam kg (g, mg), isipadu (V), diukur dalam m 3 (l, ml), dan bilangan zarah yang terkandung di dalamnya. Ahli kimia digunakan untuk pengiraan kuantiti fizikal- jumlah bahan.

^ Jumlah bahan - Ini bilangan zarah struktur (molekul, atom, ion dan lain-lain) bahan yang diberi .

Jumlah bahan dilambangkan (X) (υ - baca "nu"), atau n (X) (n - baca "en"), dengan X ialah formula zarah itu.

Unit untuk mengukur jumlah bahan ialah mol.

^ Mol – jumlah bahan yang mengandungi begitu banyak zarah (atom, molekul dan zarah lain), berapa banyak atom yang terdapat dalam 12 g karbon .

Mari kita hitung berapa banyak atom karbon yang terkandung dalam karbon seberat 12 g. Untuk melakukan ini, kita membahagikan jisim 12 g dengan jisim satu atom karbon, bersamaan dengan 19.93 10 -24 g.

12 g/mol: 19.93 10 -24 g = 6.02 10 23 1/mol.

Nombor 6.02 10 23 tahi lalat -1 dipanggil Avogadro yang berterusan dan menandakan N A . Pemalar Avogadro N A menunjukkan bilangan zarah struktur dalam 1 mol bahan.

^ Tahi lalat ialah jumlah bahan yang mengandungi 6.02 10 23 struktur zarah (atom, molekul, ion atau lain-lain).


Rajah 4

1 mol air H 2 O mengandungi 6.02 10 23 molekul air;

1 mol molekul O 2 oksigen mengandungi 6.02 10 23 O 2 molekul oksigen;

1 mol SO 4 2- ion mengandungi 6.02 10 23 SO 4 2- ion;

1 mol atom karbon C mengandungi 6.02 10 23 atom karbon;

1 mol molekul CO 2 mengandungi 6.02 10 23 molekul CO 2 (Rajah 5)


Kira-kira 2 CO 2

O 2 O 2 CO 2 CO 2


Rajah 5

Jisim 1 mol, atau 6.02 10 23 molekul, dipanggil jisim molar bahan , berat 6.02 10 23 atom - jisim molar unsur, jisim 6.02 10 23 ion - jisim molar ion .

Jisim molar - sikap ini jisim jirim m(X) kepada dia kuantiti υ(X).

Jisim bahan m diukur dalam kilogram (atau gram), jumlah bahan υ diukur dalam mol. Jisim molar bahan M dinyatakan dalam kilogram per mol (kg/mol) atau gram per mol (g/mol).

Jisim molar atom secara berangka sama dengan jisim atom relatif unsur, dan jisim molar molekul secara berangka sama dengan jisim molekul relatif bahan itu.(Jadual 5).


Sebagai contoh:

jisim 1 mol atom karbon ialah 12 g/mol;

jisim molar NaOH ialah 40 g/mol;

jisim 1 mol atom besi ialah 56 g/mol

Rajah 6

Jadual 5 - Nilai angka jisim molar beberapa bahan

^ Jumlah bahan (υ(X), n(X)) boleh dikira jika diketahui berat badan bahan dan jisim molar .


Contoh1. Berapakah jumlah bahan yang terkandung dalam 54 g air?

M
Penyelesaian:


  1. M(H) = 1 g/mol, M(O) = 16 g/mol,
M (H 2 O) \u003d 1 2 + 16 \u003d 18 g / mol,

.
(H 2 O) \u003d 54 g

υ(H 2 O) \u003d?

Jawapan: 54 g air mengandungi 3 mol air.

jisim bahan dikira jika diketahui kuantiti dan dia jisim molar.

Contoh 2. Tentukan jisim 5 mol KI

D
Penyelesaian:

1) M(K) = 39 g/mol, M(I) = 127 g/mol,

M(KI) = 39 + 127 = 166 g/mol;

2) m(KI) = υ(KI) M(KI) = 5 mol 166 g/mol = 830 g.
ano:

Jawapan: Jisim 5 mol KI ialah 830 g.

^ Massu satu atom atau satu molekul bahan boleh dikira dengan membahagikannya jisim molar setiap nombor Avogadro.


Contoh 3. Berapakah jisim molekul klorin Cl 2?

D
Penyelesaian:


  1. M (Cl) \u003d 35.5 g / mol, M (Cl 2) \u003d 2 35.5 \u003d 71 g / mol;
2) m M (Cl 2) =

N A \u003d 6.02 10 23 mol -1

m M (Cl 2) \u003d?

Jawapan: Jisim molekul klorin ialah 11.79 10 -23 g.

Bilangan (jumlah) zarah struktur N(X) bahan ini dikira dengan formula


Contoh 4. Berapakah bilangan molekul yang terkandung dalam 0.3 mol nitrogen?

D
Penyelesaian:

N A \u003d 6.02 10 23 mol -1,

N (N 2) \u003d υ (N 2) N A \u003d 0.3 mol 6.02 10 23 mol -1 \u003d 1.8 10 23.
ano:

υ (N 2) \u003d 0.3 mol

Jawapan: 0.3 mol nitrogen mengandungi 1.8 10 23 molekul.

Contoh 5. Berapakah bilangan atom nitrogen yang terdapat dalam 0.3 mol nitrogen?

D
Penyelesaian:

N(N) = υ(N) N A .

1 mol N 2 molekul mengandungi 2 mol atom nitrogen N, oleh itu

υ (N) \u003d 2υ (N 2) \u003d 2 0.3 mol \u003d 0.6 mol.

N(N) \u003d 0.6 mol 6.02 10 23 mol -1 \u003d 36.12 10 22.
ano:

υ (N 2) \u003d 0.3 mol

Jawapan: 0.3 mol nitrogen mengandungi 36.12 10 22 atom nitrogen.

Contoh 6. Apakah jisim ammonia NH 3 yang mengandungi seberapa banyak molekul yang terdapat dalam air H 2 O seberat 54 g?

D
Penyelesaian:

1) M (H 2 O) \u003d 18 g / mol, M (NH 3) \u003d 17 g / mol;

2)
;

3) υ (NH 3) = υ (H 2 O) = 3 mol;

4) m (NH 3) \u003d υ (NH 3) M (NH 3) \u003d 3 mol 17 g / mol \u003d 51 g.
ano:

m(H 2 O) = 54g

υ (NH 3) \u003d υ (H 2 O)

Jawapan: Ammonia dengan jisim 51 g mengandungi seberapa banyak molekul yang terdapat dalam air dengan jisim 54 g.

Kata kunci dan istilah


orang Rusia

Inggeris

Perancis

bahasa arab

untuk mengukur

untuk mengukur

pengukur

يقيس

Dan dia

ion

ion

أيون

kuantiti

kuantiti

kuantiti

كمية

tahi lalat

tahi lalat

tahi lalat

مول

tetap

tetap

tetap

ثابت؛دائم؛مستمر

bahagikan

untuk membahagikan

pembahagi, pemisah

يقسم

formula kimia

formula kimia

formula chimique

قانون؛

nombor

nombor

nombre

رقم ؛عدد

^ Catatan!

1) Apa mengandungi Apa

tahi lalat mengandungi 6.02 10 23 zarah.

2) sebanyak

Satu tahi lalat mengandungi zarah sebanyak atom dalam 12 g karbon.

3) Apa diluahkan apa

Jisim molar sesuatu bahan diluahkan dalam gram per mol (g/mol).

Soalan kawalan


  1. Berapakah jumlah bahan?

  2. Dalam unit apakah jumlah bahan dinyatakan?

  3. Apa itu tahi lalat?

  4. Apakah yang ditunjukkan oleh pemalar Avogadro?

  5. Apakah yang dipanggil jisim molar? Dalam unit apakah jisim molar dinyatakan?

  6. Bagaimana ia dikira: a) jisim molar; b) jumlah bahan;
c) jisim bahan; d) jisim molekul, atom; e) bilangan atom,

Molekul?

Tugas untuk kerja bebas

1. Kira jisim molar bahan: a) I 2, b) O 3, c) P 2 O 5, d) HCl,

E) Cl 2, f) H 3 PO 4, g) NH 4 NO 3, h) Mg (NO 3) 2.

2. Berapa banyak bahan yang terkandung: a) dalam asid sulfurik H 2 SO 4

Berat 9.8 g; b) dalam KOH seberat 11.2 g; c) dalam besi seberat 0.56 g?

3. Kira jisim: a) molekul hidrogen H 2 dengan jumlah

Bahan 2 mol; b) oksigen atom mengikut jumlah bahan

3 mol; c) air dalam jumlah bahan 0.3 mol.

4. Kira jisim molekul: a) O 3, b) O 2, c) H 2 SO 4.

5. Berapa banyak molekul yang terkandung: a) dalam ammonia NH 3 seberat 3.4 g; b) c

Hidrogen H 2 seberat 4 g; c) dalam asid sulfurik H 2 SO 4 seberat 49 g?

6. Berapakah bilangan atom bagi semua unsur yang terkandung: a) dalam ammonia NH 3

Berat 3.4 g; b) dalam hidrogen H 2 seberat 4 g; c) dalam asid sulfurik H 2 SO 4

Berat 49 g?

7. Berapakah jisim hidrogen klorida HCl mengandungi seberapa banyak molekul

Mereka dalam air seberat 49 g?

8. Berapakah jisim hidrogen H 2 yang mengandungi seberapa banyak atom yang ada

Sere S seberat 6.4 g?

§ 8. Formula kimia. Pecahan jisim sesuatu bahan.

Pengiraan mengikut formula kimia

Komposisi bahan dinyatakan menggunakan formula kimia.

^ Formula kimia - ia bersyarat menulis komposisi bahan menggunakan simbol kimia dan (jika diperlukan) indeks.

Kami membaca: "lima-ash-dua-o".

Menandakan: lima molekul air.


indeks (menunjukkan bilangan atom unsur tertentu dalam molekul)

pekali (menunjukkan bilangan molekul)

Formula kimia menunjukkan:


  1. Komposisi kualitatif (elemen apakah yang terdiri daripada jirim);

  2. Komposisi kuantitatif (berapa banyak atom setiap unsur termasuk dalam molekul);

  3. Satu molekul bahan .

Sebagai contoh, formula H 2 SO 4 (ash-two-es-o-four) menunjukkan:


    1. molekul asid sulfurik terdiri daripada atom hidrogen, sulfur dan oksigen;

    2. molekul mengandungi dua atom hidrogen, satu atom sulfur dan empat atom oksigen;

    3. satu molekul asid sulfurik;

    4. H 2 SO 4 ialah bahan kompleks, kerana ia terdiri daripada atom unsur kimia yang berbeza.

Formula O 3 (o-tiga) menunjukkan:


  1. molekul ozon terdiri daripada atom oksigen;

  2. molekul mengandungi tiga atom oksigen;

  3. satu molekul ozon;

  4. O 3 ialah bahan ringkas, kerana ia terdiri daripada atom satu unsur.

Oleh formula kimia boleh mengira:


  1. berat molekul relatif bahan;

  2. pecahan jisim setiap unsur dalam bahan (dalam pecahan unit atau dalam peratus).

Pecahan jisim sesuatu bahan- ia adalah sikap jisim diberi bahan-bahan dalam sistem ke jisim keseluruhan sistem .


di mana ω(X) (ω - baca "omega") - pecahan jisim bahan X; m(X) ialah jisim bahan X; m ialah jisim keseluruhan sistem.

^ Pecahan jisim unsur - ia adalah sikap jumlah jisim atom sesuatu unsur Kepada berat molekul relatif .


di mana n ialah bilangan atom unsur; Ar ialah jisim atom relatif unsur;

En ialah berat molekul relatif.

Pecahan jisim dinyatakan dalam pecahan unit atau sebagai peratusan.

Contoh 1 Hitung berat molekul relatif CaCO 3 kalsium karbonat. Tentukan pecahan jisim setiap unsur dalam CaCO 3.

D
Penyelesaian:


  1. Ar(Ca) = 40, Ar(O) = 16, Ar(C) = 12
En(CaCO 3) \u003d 40 + 12 + 3 16 \u003d 100


ano:

ω
atau 40%;
(Ca) = ?

atau 12%;

atau 48%.

Jawapan: En(CaCO 3) = 100; pecahan jisim kalsium 0.4; karbon - 0.12;

Oksigen - 0.48.

Kata kunci dan istilah


orang Rusia

Inggeris

Perancis

bahasa arab

mengira

untuk mengira

kalkulator

يحسب؛يعد

kongsi

bahagian, bahagian

bahagian, parti

جزء

kualitatif

kualitatif

berkelayakan

نوعي؛ذو علاقة بالنوع

kuantitatif

kuantitatif

kuantitatif

كمي؛مقداري

jisim

jisim

beramai-ramai

كتلي

takrifan

takrifan

takrifan

تعريف؛تحديد

peratusan

peratusan

tuangan

نسبة مئوية

sistem

sistem

sistem

نظام

formula

formula

formula

قانون؛

^ Catatan!

1) Apa menyatakan (menggambarkan) Dengan menggunakan apa

Komposisi sesuatu bahan ditunjukkan dengan menggunakan kimia

formula.

2) Apa menunjukkan Apa

Formula kimia menunjukkan komposisi molekul.

3) Apa mengandungi Apa

Molekul mengandungi dua atom hidrogen, satu atom sulfur dan

empat atom oksigen.

4) bahagian apa disertakan Apa

Bahagian molekul termasuk tiga atom oksigen.

5) kenapa ( datif) boleh + infinitif + Apa

Mengikut formula kimia boleh dikira relatif

berat molekul.

Soalan kawalan


  1. Apa yang dipanggil formula kimia?

  2. Apa yang menunjukkan: a) formula kimia; b) indeks;
c) pekali?

  1. Apakah pecahan jisim?

Tugas untuk kerja bebas

1. Tulis formula:

Natrium - dua - o

Kalium - dua - es

Abu - en - o - tiga

Abu - dua - es - o - empat

Aluminium - dua - es - o - empat - tiga kali

Ferum - oh - abu - tiga kali

Zink - o - abu - dua kali

Mangan - kira-kira

2. Baca dan tulis nama formula:


P2O5

BaSO4

3. Tulis formula bahan yang mengandungi: a) satu atom

Sulfur dan tiga atom oksigen; b) dua atom natrium dan satu atom sulfur;

C) dua atom hidrogen, satu atom sulfur dan tiga atom oksigen;

D) satu atom plumbum, dua atom nitrogen dan enam atom oksigen;

D) satu atom kalsium dan dua atom klorin.

4. Tetapkan simbol kimia atau formula: a) dua atom

Sulfur; b) tiga atom nitrogen; c) tujuh molekul air; d) satu atom klorin;

E) lima atom kuprum; e) tiga molekul asid sulfurik.

5. Kira berat molekul relatif bahan: a) H 3 AsO 4 ;

B) MgCl 2 ; c) Fe 2 (SO 4) 3; d) Al 2 O 3; e) Ca 3 (PO 4) 2. Tentukan jisim

Perkadaran setiap unsur dalam bahan ini.

jisim atom ialah jumlah jisim semua proton, neutron dan elektron yang membentuk atom atau molekul. Berbanding dengan proton dan neutron, jisim elektron adalah sangat kecil, jadi ia tidak diambil kira dalam pengiraan. Walaupun ini tidak betul dari sudut pandangan formal, ia selalunya istilah ini digunakan untuk menandakan jisim atom purata semua isotop unsur. Malah, ini adalah jisim atom relatif, juga dipanggil berat atom unsur. Berat atom ialah purata jisim atom semua isotop semula jadi unsur. Ahli kimia mesti membezakan antara kedua-dua jenis jisim atom ini apabila melakukan tugas mereka - nilai yang salah untuk jisim atom boleh, sebagai contoh, membawa kepada hasil yang tidak betul untuk hasil produk tindak balas.

Langkah-langkah

Mencari jisim atom mengikut jadual berkala unsur

    Ketahui cara jisim atom ditulis. Jisim atom, iaitu, jisim atom atau molekul tertentu, boleh dinyatakan dalam unit SI piawai - gram, kilogram, dan sebagainya. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh fakta bahawa jisim atom yang dinyatakan dalam unit ini adalah sangat kecil, ia sering ditulis dalam unit jisim atom bersatu, atau ringkasnya a.m.. ialah unit jisim atom. Satu unit jisim atom adalah sama dengan 1/12 jisim isotop karbon-12 piawai.

    • unit atom jisim mencirikan jisim satu mol unsur yang diberi dalam gram. Nilai ini sangat berguna dalam pengiraan praktikal, kerana ia boleh digunakan untuk menukar jisim bilangan atom atau molekul tertentu dengan mudah kepada mol, dan sebaliknya.
  1. Cari jisim atom dalam jadual berkala Mendeleev. Kebanyakan jadual berkala piawai mengandungi jisim atom (berat atom) bagi setiap unsur. Sebagai peraturan, mereka diberikan sebagai nombor di bahagian bawah sel dengan unsur, di bawah huruf yang menunjukkan unsur kimia. Ini biasanya bukan integer, tetapi perpuluhan.

    Ingat bahawa jadual berkala menunjukkan jisim atom purata unsur-unsur. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, jisim atom relatif yang diberikan untuk setiap unsur dalam jadual berkala ialah purata jisim semua isotop atom. Nilai purata ini berharga untuk banyak tujuan praktikal: contohnya, ia digunakan dalam mengira jisim molar molekul yang terdiri daripada beberapa atom. Walau bagaimanapun, apabila anda berurusan dengan atom individu, nilai ini biasanya tidak mencukupi.

    • Oleh kerana purata jisim atom ialah purata beberapa isotop, nilai yang diberikan dalam jadual berkala adalah tidak tepat nilai jisim atom mana-mana atom tunggal.
    • Jisim atom bagi atom individu mesti dikira dengan mengambil kira bilangan tepat proton dan neutron dalam satu atom.

Pengiraan jisim atom bagi atom individu

  1. Cari nombor atom unsur tertentu atau isotopnya. Nombor atom ialah bilangan proton dalam atom unsur dan tidak pernah berubah. Contohnya, semua atom hidrogen, dan sahaja mereka mempunyai satu proton. Natrium mempunyai nombor atom 11 kerana ia mempunyai sebelas proton, manakala oksigen mempunyai nombor atom lapan kerana ia mempunyai lapan proton. Anda boleh mencari nombor atom mana-mana unsur dalam jadual berkala Mendeleev - dalam hampir semua versi standardnya, nombor ini ditunjukkan di atas penunjuk huruf unsur kimia. Nombor atom sentiasa integer positif.

    • Katakan kita berminat dengan atom karbon. Sentiasa terdapat enam proton dalam atom karbon, jadi kita tahu bahawa nombor atomnya ialah 6. Di samping itu, kita melihat bahawa dalam jadual berkala, di bahagian atas sel dengan karbon (C) ialah nombor "6", menunjukkan bahawa nombor karbon atom ialah enam.
    • Perhatikan bahawa nombor atom unsur tidak berkaitan secara unik dengan jisim atom relatifnya dalam jadual berkala. Walaupun, terutamanya untuk unsur di bahagian atas jadual, nampaknya jisim atom unsur adalah dua kali ganda nombor atom, ia tidak pernah dikira dengan mendarab nombor atom dengan dua.
  2. Cari bilangan neutron dalam nukleus. Bilangan neutron boleh berbeza untuk atom yang berbeza bagi unsur yang sama. Apabila dua atom unsur yang sama dengan bilangan proton yang sama mempunyai jumlah yang berbeza neutron, ia adalah isotop berbeza bagi unsur ini. Tidak seperti bilangan proton, yang tidak pernah berubah, bilangan neutron dalam atom unsur tertentu selalunya boleh berubah, jadi purata jisim atom unsur ditulis sebagai pecahan perpuluhan antara dua nombor bulat bersebelahan.

    Jumlahkan bilangan proton dan neutron. Ini akan menjadi jisim atom atom ini. Abaikan bilangan elektron yang mengelilingi nukleus - jumlah jisimnya adalah sangat kecil, jadi ia mempunyai sedikit atau tiada kesan pada pengiraan anda.

Mengira jisim atom relatif (berat atom) sesuatu unsur

  1. Tentukan isotop yang ada dalam sampel. Ahli kimia sering menentukan nisbah isotop dalam sampel tertentu menggunakan alat khas yang dipanggil spektrometer jisim. Walau bagaimanapun, semasa latihan, data ini akan diberikan kepada anda dalam keadaan tugas, kawalan, dan sebagainya dalam bentuk nilai yang diambil dari kesusasteraan saintifik.

    • Dalam kes kita, katakan bahawa kita berurusan dengan dua isotop: karbon-12 dan karbon-13.
  2. Tentukan kelimpahan relatif setiap isotop dalam sampel. Bagi setiap elemen pelbagai isotop jumpa dalam nisbah yang berbeza. Nisbah ini hampir selalu dinyatakan sebagai peratusan. Sesetengah isotop adalah sangat biasa, manakala yang lain sangat jarang-kadang-kadang sangat jarang sehingga sukar untuk dikesan. Nilai ini boleh ditentukan menggunakan spektrometri jisim atau ditemui dalam buku rujukan.

    • Andaikan bahawa kepekatan karbon-12 ialah 99% dan karbon-13 ialah 1%. Isotop karbon lain sungguh wujud, tetapi dalam kuantiti yang sangat kecil sehingga dalam kes ini mereka boleh diabaikan.
  3. Darabkan jisim atom setiap isotop dengan kepekatannya dalam sampel. Darabkan jisim atom setiap isotop dengannya peratusan(dinyatakan sebagai perpuluhan). Untuk menukar peratusan kepada perpuluhan, hanya bahagikannya dengan 100. Kepekatan yang terhasil hendaklah sentiasa menambah sehingga 1.

    • Sampel kami mengandungi karbon-12 dan karbon-13. Jika karbon-12 ialah 99% daripada sampel dan karbon-13 ialah 1%, maka darabkan 12 (jisim atom karbon-12) dengan 0.99 dan 13 (jisim atom karbon-13) dengan 0.01.
    • Buku panduan memberi peratusan, berdasarkan kuantiti yang diketahui bagi semua isotop sesuatu unsur. Kebanyakan buku teks kimia memasukkan maklumat ini dalam jadual di hujung buku. Bagi sampel yang dikaji, kepekatan relatif isotop juga boleh ditentukan menggunakan spektrometer jisim.
  4. Tambah hasilnya. Jumlahkan hasil pendaraban yang anda perolehi dalam langkah sebelumnya. Hasil daripada operasi ini, anda akan menemui jisim atom relatif unsur anda - nilai purata jisim atom isotop unsur yang dipersoalkan. Apabila unsur dianggap sebagai keseluruhan, dan bukan isotop khusus unsur tertentu, nilai inilah yang digunakan.

    • Dalam contoh kami, 12 x 0.99 = 11.88 untuk karbon-12, dan 13 x 0.01 = 0.13 untuk karbon-13. Jisim atom relatif dalam kes kami ialah 11.88 + 0.13 = 12,01 .
  • Sesetengah isotop kurang stabil daripada yang lain: ia mereput menjadi atom unsur dengan kurang proton dan neutron dalam nukleus, membebaskan zarah yang membentuk nukleus atom. Isotop sedemikian dipanggil radioaktif.
    Jisim mutlak molekul bahan B boleh dikira dengan persamaan

Jisim mutlak atom dan molekul. Unit jisim atom. Jisim atom relatif. Berat molekul relatif dan pengiraannya.

Tugasan 5. Tentukan jisim mutlak (gPsch) bagi molekul air.

Adalah mudah untuk menggantikan jisim mutlak molekul dari segi jisim molekul relatif (lihat, 3, Ch. I). Berat molekul gas pertama ialah

Hitung jisim mutlak satu molekul Br3, Oj, NH3, H2SO4, H2O, I2.

Berdasarkan jisim molar dan nombor Avogadro, seseorang boleh mengira jisim mutlak atom dan molekul menggunakan formula berikut-


Jawapan Jisim mutlak molekul air ialah ZX X 10-" g \u003d 3-10- kg.

Bilangan molekul dalam satu mol bahan, dipanggil nombor Avogadro, Nf, = 6.0240-Yu. Membahagikan jisim satu mol sebarang bahan dengan nombor Avogadro, kita mendapat jisim mutlak molekul dalam gram. Sebagai contoh, jisim molekul Hg 2.016 6.02-10 \u003d 3.35-10 "g. Begitu juga, jisim mutlak atom dikira. Molekul mempunyai diameter kira-kira satu hingga puluhan angstrom (1 A \u003d 10" cm).

Bergantung pada saiz dan bentuk sel unit, serta saiz yang mungkin dan simetri molekul menentukan bilangan molekul yang boleh dimuatkan dalam sel unit tertentu. Apabila menyelesaikan masalah ini, seseorang sentiasa mengambil kira peraturan bahawa molekul dibungkus rapat dalam kristal, iaitu, tonjolan satu molekul memasuki lekukan yang lain, dsb. (Rajah 16). Oleh itu, bentuk sel asas sering memungkinkan untuk menilai bentuk umum molekul. Jisim mutlak molekul (dari mana ia mudah untuk mengira jisim molekul) berdasarkan data pembelauan sinar-X ditentukan seperti berikut

Mengetahui nombor Avogadro, adalah mudah untuk mencari jisim mutlak zarah sebarang bahan. Sesungguhnya, jisim dalam gram molekul (atom) bahan adalah sama dengan jisim molar dibahagikan dengan nombor Avogadro. Sebagai contoh, jisim mutlak atom hidrogen (jisim molar atom hidrogen ialah 1.008 g / mol) ialah 1.67-10-g. Ia adalah kira-kira sebanyak kali kurang daripada jisim pelet kecil, berapa kali jisim seseorang adalah kurang daripada jisim seluruh dunia..

Dengan cara ini, seseorang boleh mengira jisim mutlak molekul dan atom unsur lain. Oleh kerana kuantiti ini boleh diabaikan dan menyusahkan untuk pengiraan, ia menggunakan konsep berat atom (molekul), yang sepadan dengan jisim atom (molekul), dinyatakan dalam unit relatif. Setiap unit jisim atom (a.m.u.)

Bilangan molekul dalam 1 mol bahan, dipanggil pemalar Avogadro VA, ialah 6.0220-10. Dengan membahagikan jisim 1 mol sebarang bahan dengan pemalar Avogadro, kita mendapat jisim mutlak molekul / ly dalam gram. Sebagai contoh, jisim molekul H 2.016 6.02-10 3 \u003d 3.35-g. Begitu juga, jisim mutlak atom dikira. Molekul mempunyai diameter kira-kira 0.1 hingga 1 nm.

Bagaimana jisim mutlak atom dan molekul dikira Kira jisim mutlak atom kuprum dan molekul hidrogen fosfida.

Tenaga kinetik e bagi dua molekul dengan jisim W] dan W2 boleh dinyatakan sebagai melalui sepunya kelajuan mutlak C dan Cr dalam ruang, dan melalui komponen halaju ini

Pengiraan jisim mutlak dan isipadu atom dan molekul

Hasil bagi membahagikan jisim mutlak molekul sebatian atau unsur dengan satu perdua belas jisim mutlak atom bagi isotop karbon. Jumlah jisim atom semua unsur molekul.

Jisim atom lain, serta molekul (jisim molekul mutlak dilambangkan dengan tm), ternyata sama sangat kecil, sebagai contoh, jisim molekul air adalah

Malah lebih awal lagi, pada separuh kedua abad ke-19, percubaan pertama dibuat untuk mendekati persoalan jisim mutlak dan saiz atom dan molekul. Walaupun jelas mustahil untuk menimbang satu molekul, teori itu membuka cara lain, entah bagaimana ia perlu

Mengikut formula kimia bahan gas adalah mungkin untuk menentukan beberapa ciri kuantitatifnya komposisi peratusan, berat molekul, ketumpatan, ketumpatan relatif untuk sebarang gas, jisim mutlak molekul.

Soalan kawalan. 1. Apakah molekul atom berat atom berat molekul jisim atom jisim molekul molekul gram-atom gram 2. Berapakah berat molekul CO2 dan jisim mutlak molekul COa, dinyatakan dalam gram sebarang gas di keadaan biasa 5. Apakah nombor Avogadro Apakah ia bersamaan dengan 6. Mengikut formula asetilena CsHa

Sebagai contoh, berat molekul relatif air 18 (bulat) bermakna molekul air adalah 18 kali lebih berat daripada 12 bahagian jisim mutlak atom karbon.

Takrifkan konsep a) unsur, atom, molekul b) bahan ringkas dan kompleks c) jisim atom dan molekul relatif, jisim mutlak atom dan molekul. Apa yang perlu difahami oleh zarah bersyarat UCH

Malah lebih awal lagi, pada separuh kedua abad ke-19, percubaan pertama dibuat untuk mendekati persoalan jisim mutlak dan saiz atom dan molekul. Walaupun jelas mustahil untuk menimbang satu molekul, teori itu membuka cara lain - entah bagaimana perlu menentukan bilangan zarah dalam mol molekul atau atom - yang dipanggil nombor Avogadro (La). Ia sama mustahil untuk mengira molekul secara langsung seperti menimbangnya, tetapi nombor Avogadro dimasukkan dalam banyak persamaan pelbagai jabatan fizik, dan ia boleh dikira daripada persamaan ini. Jelas sekali, jika hasil pengiraan sedemikian, yang dilakukan dalam beberapa cara bebas, bertepatan, maka ini boleh menjadi bukti ketepatan nilai yang ditemui.

Oleh kerana jisim mutlak atom dan molekul adalah kecil, jisim relatif biasanya digunakan.

Tenaga kinetik dua molekul dengan jisim dan boleh dinyatakan dalam sebutan komponen halaju atau dari segi halaju mutlak itu sendiri seperti berikut.

Seperti yang anda ketahui, haba adalah ukuran tenaga kinetik zarah yang membentuk bahan tertentu. Telah didapati bahawa pada suhu yang jauh lebih tinggi daripada suhu sifar mutlak, purata tenaga kinetik molekul adalah berkadar suhu mutlak T. Untuk molekul berjisim m dan kelajuan purata Dan

Contoh 8 Hitung jisim mutlak molekul asid sulfurik dalam gram.

Semua sebatian di bawah kajian dibahagikan kepada tatasusunan latihan yang mengandungi molekul dengan sifat yang diketahui dan kumpulan molekul yang boleh diramal. Tatasusunan pembelajaran yang dianalisis untuk harta yang dikaji dibahagikan kepada dua kumpulan alternatif (aktif - tidak aktif). Model yang dicipta mewakili persamaan bentuk logik L = 7 (3), di mana L ialah aktiviti, (8) ialah set ciri penentu (CRF) - kompleks serpihan formula struktur dan pelbagai kombinasi mereka, apa yang dipanggil deskriptor sub-struktur. Penilaian kesan serpihan dan gabungannya terhadap aktiviti dijalankan berdasarkan pekali kandungan maklumat, yang berbeza dari tolak 1 hingga tambah 1. Semakin tinggi nilai mutlak kandungan maklumat, semakin tinggi kebarangkalian pengaruh ciri ini pada sifat. Tanda tambah mencirikan kesan positif, tolak mencirikan kesan negatif. P ialah algoritma di mana sifat bahan yang dikaji diiktiraf. Dua algoritma digunakan dalam proses ramalan - geometri (I) dan pengundian (II). Yang pertama adalah berdasarkan penentuan jarak dalam metrik Euclidean antara bahan yang dikaji dan piawai hipotetikal yang dikira bagi harta yang dikaji. Kaedah kedua melibatkan analisis bilangan ciri (undi) dalam struktur sebatian, dengan maklumat positif dan negatif. Prosedur reka bentuk molekul diterangkan dengan lebih lanjut dalam bahagian 5.

Berat molekul relatif Mr ialah nisbah jisim mutlak molekul kepada Vi2 jisim atom isotop karbon. Perhatikan bahawa jisim relatif, mengikut takrifan, kuantiti tanpa dimensi.

muncung Becker. Pelbagai kaedah kinetik untuk menyelesaikan masalah pengasingan isotop boleh dikelaskan kepada kaedah yang menggunakan perbezaan pekali pemindahan untuk molekul yang berlainan jisim, dan kaedah yang menggunakan pergerakan campuran yang diasingkan dalam medan berpotensi. Kaedah paling ciri kelas kedua adalah tepat kaedah emparan gas, yang, bagaimanapun, memerlukan kerja pembangunan yang sangat mengagumkan walaupun untuk demonstrasi makmal keupayaannya yang hebat, kerana sifat kejuruteraan mutlak bukan standard bagi emparan gas. Dicadangkan, mungkin oleh Dirac, pada masa yang sama dengan kaedah emparan gas, kaedah muncung pemisah (muncung Becker, selepas peneraju kerja eksperimen pertama yang berjaya)

Atom unsur dan molekul bahan dicirikan oleh jisim fizikal (mutlak) tertentu m, contohnya, jisim atom hidrogen H ialah 1.67-g, jisim molekul P4 ialah 2.06-10 g, jisim Molekul H,0 ialah 2.99-10 g, jisim molekul H2804 1.63 K) d. Jisim mutlak atom unsur dan molekul bahan adalah sangat kecil, dan menyusahkan untuk menggunakan nilai tersebut. Oleh itu, konsep jisim relatif atom dan molekul telah diperkenalkan.

Berat molekul relatif sebatian kimia- nombor atom yang menunjukkan berapa kali jisim mutlak satu molekul sebatian atom lebih besar daripada unit jisim atom.

Penentuan jisim mutlak atom (serta jisim molekul dan serpihannya) spektroskopi jisim.

Nilai yang besar ialah penentuan jisim mutlak kandungan satu sel asas struktur kristal. Dimensi sel unit boleh diukur, jika perlu, dengan sangat ketepatan tinggi(ralat kurang daripada 0.01%). Adalah lebih sukar untuk mengukur ketumpatan, tetapi jumlah ralat pengukuran boleh sehingga 0.1% daripada jisim sel unit (tanpa terlalu banyak kerja eksperimen). Selain menentukan jisim mutlak sel, maklumat tentang kemungkinan kandungan sel boleh diperoleh daripada struktur kristal dengan cara lain. kumpulan angkasa lepas simetri, sifat dan kepelbagaian kedudukan nod yang boleh diterima setara, dan keperluan asas bahawa keamatan pantulan sinar-X yang diperhatikan mesti sepadan, dalam had yang boleh diterima, keamatan yang dikira untuk struktur kristal yang dicadangkan semua ini memberikan sejumlah maklumat yang mesti konsisten dengan beberapa formula kimia yang disangkal. Jadi, tanpa mengira kehadiran molekul lain, 46 molekul air seunit harus dimasukkan dalam sebarang formula. struktur sel hidrat jenis I. Jika dimensi sel unit

Nombor Avogadro ialah bilangan molekul dalam molekul gram sebarang bahan. Nilai ini boleh ditentukan pelbagai kaedah, manakala keputusan yang diperolehi cara yang berbeza, bertepatan dalam ketepatan pengukuran. Pada masa ini, nilai nombor Avogadro diambil sebagai 6.023-10. Nombor Avogadro ialah pemalar sejagat; ia tidak bergantung pada sifat bahan dannya keadaan pengagregatan. Untuk mengira jisim mutlak atom atau molekul, anda perlu membahagikan jisim gram-atom atau gram-molekul dengan nombor Avogadro. Sebagai contoh,

Satu daripada sifat yang paling penting bahan ialah berat molekulnya. Oleh kerana jisim mutlak molekul adalah sangat kecil, jisim relatif digunakan dalam pengiraan. Berat molekul bahan biasanya difahami sebagai penurunan jisim molekul bahan tertentu kepada 1/12 jisim atom karbon. Sehubungan itu, jisim atom unsur kimia juga dibandingkan dengan 1/12 jisim atom karbon. Kemudian jisim atom karbon ialah 12, unsur lain (bulat) hidrogen - 1, oksigen-16, nitrogen-14. Jisim molekul sebatian kimia ditentukan dengan menambahkan jisim atom unsur-unsur yang membentuk molekul itu. Sebagai contoh, berat molekul karbon dioksida CO2 ialah 12 + 2-16 = 44 (1 atom karbon berjisim 12 dan 2 atom oksigen berjisim 16). Berat molekul metana CH ialah 12 + 4-1 = 16. Berat molekul beberapa gas mudah terbakar yang paling biasa digunakan dan hasil pembakarannya diberikan dalam Jadual. 1.1.

Sudah tentu, keadaan II dan III tidak benar-benar stabil, dan akibat pergerakan haba, turun naik di sekeliling kedudukan ini atau pun putaran boleh berlaku. Apabila suhu meningkat, bilangan relatif molekul dalam jisim bahan yang tidak sepadan dengan keadaan paling stabil meningkat, tetapi tidak boleh melebihi bilangan molekul dalam keadaan dasar.

Dalton tidak melihat perbezaan kualitatif antara atom mudah dan kompleks, oleh itu, tidak mengenali dua langkah (atom dan molekul) dalam struktur jirim. Dalam pengertian ini, atomisme Dalton adalah satu langkah ke belakang berbanding dengan konsep unsur-korpuskular Lomonosov. Walau bagaimanapun, butiran rasional atomistik Dalton adalah doktrinnya tentang jisim atom. Memandangkan dengan betul bahawa jisim mutlak atom adalah sangat kecil, Dalton mencadangkan untuk menentukan jisim atom relatif. Dalam kes ini, jisim atom hidrogen, sebagai yang paling ringan daripada semua atom, diambil sebagai kesatuan. Oleh itu, buat pertama kalinya, Dalton mentakrifkan jisim atom unsur sebagai nisbah jisim atom unsur tertentu kepada jisim atom hidrogen. Dia juga menyusun jadual pertama jisim atom bagi 14 unsur. Doktrin jisim atom Dalton memainkan peranan yang tidak ternilai dalam transformasi kimia menjadi sains saintifik dan penemuan Undang-undang Berkala. sebab tu

Adalah perlu untuk membezakan antara konsep jisim mutlak molekul dan molekul gram. Jadi, 10 gram molekul air adalah 18 X 10 \u003d 180g, iaitu, kira-kira segelas air, dan 10 molekul air adalah jumlah yang boleh diabaikan yang tidak boleh ditimbang.

Apakah molekul. jisim CO2 jisim mutlak molekul CO2, dinyatakan dalam nombor perdana

Berdasarkan eksperimen yang dijalankan, hubungan yang jelas telah diwujudkan antara jisim mutlak molekul asid amino yang tersebar dan berat molekulnya.

Lihat halaman di mana istilah itu disebut Jisim mutlak molekul:                      Asas kimia am Jilid 2 Edisi 3 (1973) -- [

Jisim atom relatif

Atom unsur dicirikan oleh jisim tertentu (hanya wujudnya). Sebagai contoh, jisim atom H ialah 1.67 . 10 −23 g, atom C − 1.995 . 10 −23 g, atom O − 2.66 . 10 −23

Adalah menyusahkan untuk menggunakan nilai sekecil itu, jadi konsep jisim atom relatif A r ialah nisbah jisim atom unsur tertentu kepada unit jisim atom (1.6605 . 10 −24 g).

Molekul - zarah terkecil bahan yang menyimpan Sifat kimia bahan ini. Semua molekul dibina daripada atom dan oleh itu juga neutral secara elektrik.

Komposisi molekul dipindahkan formula molekul , yang mencerminkan kedua-dua komposisi kualitatif bahan (simbol unsur kimia yang termasuk dalam molekulnya) dan komposisi kuantitatifnya (indeks berangka yang lebih rendah sepadan dengan bilangan atom setiap unsur dalam molekul).

Jisim atom dan molekul

Untuk mengukur jisim atom dan molekul dalam fizik dan kimia, ia diterima satu sistem ukuran. Kuantiti ini diukur dalam unit relatif.

Unit jisim atom (a.m.u.) adalah sama dengan 1/12 jisim m atom karbon 12 C ( m satu atom 12 C bersamaan dengan 1.993×10 -26 kg).

Jisim atom relatif bagi suatu unsur (A r) ialah kuantiti tak berdimensi sama dengan nisbah berat badan sederhana daripada atom unsur kepada 1/12 daripada jisim atom 12 C. Apabila mengira jisim atom relatif, komposisi isotop unsur diambil kira. Kuantiti A r ditentukan mengikut jadual D.I. Mendeleev

Jisim mutlak atom (m) adalah sama dengan jisim atom relatif didarab dengan 1 a.m.u. Sebagai contoh, untuk atom hidrogen, jisim mutlak ditakrifkan seperti berikut:

m(H) = 1.008×1.661×10 -27 kg = 1.674×10 -27 kg

Berat molekul relatif sebatian (M r) ialah kuantiti tak berdimensi sama dengan nisbah jisim m molekul bahan kepada 1/12 jisim atom 12 C:

Berat molekul relatif adalah sama dengan jumlah jisim relatif atom yang membentuk molekul. Sebagai contoh:

Encik(C 2 H 6) \u003d 2H A r(C) + 6H A r(H) = 2×12 + 6 = 30.

Jisim mutlak molekul adalah sama dengan jisim molekul relatif darab 1 amu.

2. Apakah yang dipanggil jisim molar bagi setara?

con setara ditemui oleh Richter pada tahun 1791. Atom unsur berinteraksi antara satu sama lain dalam nisbah yang ditentukan dengan ketat - setara.

Dalam SI, yang setara ialah bahagian 1/z zarah (khayal) X. X ialah atom, molekul, ion, dsb. Z- adalah sama dengan nombor bilangan proton yang diikat atau didermakan oleh zarah X (kesetaraan peneutralan) atau bilangan elektron yang didermakan atau diterima oleh zarah X (bersamaan pengurangan-pengoksidaan) atau cas ion X (kesetaraan ion).

Jisim molar yang setara, dimensinya ialah g / mol, ialah nisbah jisim molar zarah X kepada nombor Z.


Sebagai contoh, jisim molar setara unsur ditentukan oleh nisbah jisim molar unsur kepada valensinya.

Hukum setara: Jisim bahan tindak balas adalah berkaitan antara satu sama lain sebagai jisim molar yang setara.

ungkapan matematik

di mana m 1 dan m 2 ialah jisim bahan tindak balas,

Jisim molar yang setara dengannya.

Jika bahagian tindak balas sesuatu bahan dicirikan bukan oleh jisim, tetapi dengan isipadu V(x), maka dalam ungkapan hukum setara jisim molar setaranya digantikan dengan isipadu molar setara.

3. Apakah undang-undang asas kimia?

Undang-undang asas kimia. Undang-undang pemuliharaan jisim dan tenaga telah dirumuskan oleh M. V. Lomonosov pada tahun 1748. Jisim bahan yang terlibat dalam tindak balas kimia tidak berubah. Pada tahun 1905, Einstein percaya bahawa hubungan antara tenaga dan jisim

E \u003d m × c 2, c \u003d 3 × 10 8 m / s

Jisim dan tenaga adalah sifat jirim. Jisim ialah ukuran tenaga. Tenaga adalah ukuran pergerakan, jadi mereka tidak setara dan tidak bertukar menjadi satu sama lain, bagaimanapun, apabila tenaga badan berubah. E, jisimnya berubah m. Perubahan jisim yang boleh dilihat berlaku dalam kimia nuklear.

Dari sudut pandangan teori atom-molekul, atom mempunyai jisim malar tidak hilang dan tidak timbul daripada tiada, ini membawa kepada pemuliharaan jisim bahan. Undang-undang telah terbukti secara eksperimen. Berdasarkan undang-undang ini, persamaan kimia. Pengiraan kuantitatif menggunakan persamaan tindak balas dipanggil pengiraan stoikiometrik. Asas semua pengiraan kuantitatif adalah undang-undang pemuliharaan jisim, dan oleh itu, adalah mungkin untuk merancang dan mengawal pengeluaran.

4. Apakah kelas utama sebatian tak organik wujud? Berikan definisi, berikan contoh.

Bahan mudah. Molekul terdiri daripada atom sejenis (atom unsur yang sama). Dalam tindak balas kimia, mereka tidak boleh terurai untuk membentuk bahan lain.

Bahan kompleks (atau sebatian kimia). Molekul terdiri daripada atom jenis yang berbeza(atom pelbagai unsur kimia). Dalam tindak balas kimia, mereka terurai untuk membentuk beberapa bahan lain.

Tiada sempadan yang tajam antara logam dan bukan logam, kerana terdapat bahan ringkas yang mempamerkan dua sifat.

5. Apakah jenis tindak balas kimia yang utama?

wujud orang ramai pelbagai tindak balas kimia dan beberapa cara untuk mengelaskannya. Selalunya, tindak balas kimia dikelaskan mengikut bilangan dan komposisi bahan tindak balas dan hasil tindak balas. Menurut klasifikasi ini, empat jenis tindak balas kimia dibezakan - ini adalah tindak balas gabungan, penguraian, penggantian, pertukaran.

Tindak balas sambungan ialah tindak balas di mana bahan tindak balas adalah dua atau lebih bahan ringkas atau kompleks, dan hasil darab adalah satu bahan kompleks. Contoh tindak balas kompaun:

Pembentukan oksida daripada bahan mudah- C + O 2 \u003d CO 2, 2Mg + O 2 \u003d 2MgO

Interaksi logam dengan bukan logam dan memperoleh garam - 2Fe + 3Cl 2 \u003d 2FeCl 3

Interaksi oksida dengan air - CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2

tindak balas penguraian Tindak balas di mana bahan tindak balas adalah satu bahan kompleks dan hasil darab adalah dua atau lebih bahan ringkas atau kompleks. Selalunya, tindak balas penguraian berlaku apabila dipanaskan. Contoh tindak balas penguraian:

Penguraian kapur apabila dipanaskan: CaCO 3 \u003d CaO + CO 2

Penguraian air di bawah tindakan arus elektrik: 2H 2 O \u003d 2H 2 + O 2

Penguraian merkuri oksida apabila dipanaskan - 2HgO = 2Hg + O 2

tindak balas penggantian- ini adalah tindak balas, bahan tindak balasnya adalah bahan mudah dan kompleks, dan hasil produk juga adalah bahan mudah dan kompleks, tetapi atom salah satu unsur dalam bahan kompleks digantikan oleh atom reagen ringkas. Contoh:

Penggantian hidrogen dalam asid - Zn + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2

Anjakan logam daripada garam - Fe + CuSO 4 \u003d FeSO 4 + Cu

Pembentukan alkali - 2Na + 2H 2 O \u003d 2NaOH + H 2

Reaksi pertukaran- ini adalah tindak balas, bahan tindak balas dan hasil daripada dua bahan kompleks, semasa tindak balas, bahan tindak balas menukar mereka bahagian konstituen, mengakibatkan yang lain bahan kompleks. Contoh:

Interaksi garam dengan asid: FeS + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2 S

Interaksi dua garam: 2K 3 PO 4 + 3MgSO 4 = Mg 3 (PO 4) 2 + 3K 2 SO 4

Terdapat tindak balas kimia yang tidak boleh dikaitkan dengan mana-mana jenis yang disenaraikan.

6. Oleh siapa, bila dan oleh apakah eksperimen nukleus atom ditemui dan model nuklear atom dicipta?

Model nuklear atom. Salah satu model pertama struktur atom telah dicadangkan oleh ahli fizik Inggeris E. Rutherford. Dalam eksperimen mengenai penyerakan zarah-a, ia menunjukkan bahawa hampir keseluruhan jisim atom tertumpu dalam isipadu yang sangat kecil - nukleus bercas positif. Menurut model Rutherford, elektron bergerak secara berterusan mengelilingi nukleus pada jarak yang agak jauh, dan bilangannya sedemikian rupa sehingga, secara keseluruhannya, atom adalah neutral elektrik. Kemudian, kehadiran dalam atom nukleus berat yang dikelilingi oleh elektron telah disahkan oleh saintis lain. Percubaan pertama untuk mencipta model atom berdasarkan data eksperimen terkumpul (1903) adalah milik J. Thomson. Dia percaya bahawa atom adalah sistem neutral elektrik bentuk sfera dengan jejari kira-kira 10–10 m. caj positif atom diagihkan sama rata ke seluruh isipadu bola, dan elektron bercas negatif berada di dalamnya (Rajah 6.1.1). Untuk menerangkan spektrum pelepasan garis atom, Thomson cuba menentukan lokasi elektron dalam atom dan mengira frekuensi ayunannya di sekitar kedudukan keseimbangan. Walau bagaimanapun, percubaan ini tidak berjaya. Beberapa tahun kemudian, dalam eksperimen yang hebat fizik Inggeris E. Rutherford membuktikan bahawa model Thomson adalah tidak betul.

7. Apakah yang baru yang diperkenalkan oleh N. Bohr dalam konsep atom? beri ringkasan Postulat Bohr seperti yang digunakan pada atom hidrogen.

Teori Bohr untuk atom hidrogen

Mengikuti teori Bohr untuk atom hidrogen, Sommerfeld mencadangkan peraturan pengkuantitian sedemikian yang, apabila digunakan pada atom hidrogen, model Bohr tidak bercanggah. alam gelombang elektron dipostulatkan oleh de Broglie. Terbitkan ungkapan untuk tahap tenaga atom hidrogen menggunakan peraturan Sommerfeld, mengikut mana orbital elektron yang dibenarkan adalah bulatan dengan panjang yang merupakan gandaan panjang gelombang elektron.

Oleh kerana nombor kuantum I, m tidak menyumbang apa-apa kepada tenaga keadaan elektronik, maka semua keadaan yang mungkin dalam tahap jejari tertentu adalah sama secara bertenaga. Ini bermakna hanya garis tunggal akan diperhatikan dalam spektrum, seperti yang diramalkan oleh Bohr. Walau bagaimanapun, diketahui bahawa dalam spektrum hidrogen terdapat struktur halus, kajian yang menjadi dorongan untuk pembangunan teori Bohr-Sommerfeld untuk atom hidrogen. Ia adalah jelas bahawa bentuk mudah persamaan gelombang tidak cukup menggambarkan atom hidrogen, dan dengan itu kita berada dalam kedudukan, hanya sedikit tambahan terbaik apabila berdasarkan model Bohr atom.

8. Apa yang ditentukan dan nilai apa yang boleh ada: nombor kuantum utama n, sekunder (orbital) - l, magnet - m l dan berputar - Cik?

Kuantum nombor baru.

1. Nombor kuantum utama, n– menerima nilai integer daripada 1 hingga ¥ (n=1 2 3 4 5 6 7…) atau huruf (K L M N O P Q).

nilai maks n sepadan dengan bilangan aras tenaga dalam atom dan sepadan dengan nombor tempoh dalam jadual D.I. Mendeleev, mencirikan nilai tenaga elektron, saiz orbital. Unsur dengan n=3 mempunyai 3 aras tenaga, berada dalam tempoh ketiga, mempunyai awan elektron yang lebih besar dan tenaga daripada unsur dengan n=1.

2. Nombor kuantum orbit l mengambil nilai bergantung pada prinsipal nombor kuantum dan mempunyai makna literal yang sepadan.

l=0, 1, 2, 3… n-1

l - mencirikan bentuk orbital:

Orbital dengan nilai yang sama n, tetapi dengan nilai yang berbeza l berbeza sedikit dalam tenaga, iaitu tahap dibahagikan kepada subperingkat.

Bilangan subperingkat yang mungkin adalah sama dengan nombor kuantum utama.

3. Nombor kuantum magnet m l mengambil nilai daripada -l,…0…,+l.

Bilangan nilai yang mungkin bagi nombor kuantum magnetik menentukan bilangan orbital jenis tertentu. Dalam setiap peringkat hanya terdapat:

satu s ialah orbital, kerana m l=0 untuk l=0

tiga orbital p, m l= -1 0 +1, dengan l=1

lima d orbital m l=-2 –1 0 +1 +2, dengan l=2

tujuh orbital f.

Nombor kuantum magnet menentukan orientasi orbital di angkasa.

4. Nombor kuantum putaran (putaran), m s.

Spin mencirikan momen magnetik elektron, disebabkan oleh putaran elektron di sekeliling paksi sendiri mengikut arah jam dan lawan jam.

Dengan menandakan elektron dengan anak panah, dan orbital dengan sengkang atau sel, anda boleh menunjukkan

Peraturan yang mencirikan susunan orbital diisi.

Prinsip Pauli:

ll n 2, dan pada peringkat - 2n 2

n+l), jika sama, dengan n- paling kurang.

Peraturan Gund

9. Bagaimanakah teori Bohr menerangkan asalan dan struktur garisan spektrum atom?

Teori N. Bohr telah dicadangkan pada tahun 1913, ia menggunakan model planet Rutherford dan teori kuantum Planck-Einstein. Planck percaya bahawa bersama-sama dengan had pembahagian jirim - atom, terdapat had pembahagian tenaga - kuantum. Atom tidak memancarkan tenaga secara berterusan, tetapi dalam bahagian tertentu kuanta

Postulat pertama N. Bohr: terdapat ditakrifkan dengan ketat dibenarkan, yang dipanggil orbit pegun; berada di mana elektron tidak menyerap dan tidak memancarkan tenaga. Dibenarkan hanya orbit yang mempunyai momentum sudut sama dengan produk m e ×V×r, boleh berubah dalam bahagian tertentu (quanta), i.e. adalah terkuantisasi.

Keadaan atom dengan n=1 dipanggil normal, dengan n=2.3… - teruja.

Kelajuan elektron berkurangan dengan peningkatan jejari, kinetik dan jumlah tenaga bertambah.

Postulat kedua Bohr: apabila bergerak dari satu orbit ke orbit yang lain, elektron menyerap atau mengeluarkan kuantum tenaga.

E jauh -E dekat =h×V. E \u003d -21.76 × 10 -19 / n 2 J / atom \u003d -1310 kJ / mol.

Tenaga sedemikian mesti dibelanjakan untuk memindahkan elektron dalam atom hidrogen dari orbit Bohr pertama (n=1) kepada yang jauh tidak terhingga, i.e. mengeluarkan elektron daripada atom, mengubahnya menjadi ion bercas positif.

Teori kuantum Bohr menjelaskan sifat linear spektrum atom hidrogen.

Kelemahan:

1. Diandaikan bahawa elektron hanya tinggal dalam orbit pegun, bagaimanakah peralihan elektron berlaku dalam kes ini?

2. Semua butiran spektrum tidak dijelaskan, ketebalannya berbeza.

Apakah yang dipanggil aras tenaga dan subaras tenaga dalam atom?

Nombor tenaga peringkat atom sama dengan bilangan tempoh di mana ia berada. Sebagai contoh, kalium (K) - unsur tempoh keempat, mempunyai 4 tahap tenaga(n = 4). Subperingkat tenaga- satu set orbital dengan nilai yang sama bagi nombor kuantum utama dan orbital.

11. Apakah bentuk yang mereka ada s-, p- Dan d- awan elektronik.

Semasa tindak balas kimia, nukleus atom kekal tidak berubah, hanya strukturnya sahaja yang berubah kulit elektron disebabkan oleh pengagihan semula elektron antara atom. Keupayaan atom untuk menderma atau menerima elektron menentukan sifat kimianya.

Elektron mempunyai sifat dwi (gelombang korpuskular). Terima kasih kepada sifat gelombang elektron dalam atom hanya boleh mempunyai secara ketat nilai-nilai tertentu tenaga yang bergantung kepada jarak ke nukleus. Elektron dengan nilai tenaga yang sama membentuk tahap tenaga. Ia mengandungi bilangan elektron yang ditetapkan dengan ketat - maksimum 2n 2 . Tahap tenaga dibahagikan kepada subperingkat s-, p-, d- dan f-; bilangan mereka adalah sama dengan nombor tahap.

Nombor kuantum elektron

Keadaan setiap elektron dalam atom biasanya diterangkan menggunakan empat nombor kuantum: prinsipal (n), orbital (l), magnet (m), dan putaran (s). Tiga yang pertama mencirikan gerakan elektron di angkasa, dan yang keempat - mengelilingi paksinya sendiri.

Nombor kuantum utama(n). Menentukan tahap tenaga elektron, jarak tahap dari nukleus, saiz awan elektron. Ia mengambil nilai integer (n = 1, 2, 3 ...) dan sepadan dengan nombor tempoh. daripada sistem berkala untuk mana-mana unsur, dengan bilangan tempoh, anda boleh menentukan bilangan tahap tenaga atom dan tahap tenaga yang mana adalah luaran.

Unsur kadmium Cd terletak dalam tempoh kelima, yang bermaksud n = 5. Dalam atomnya, elektron diedarkan ke atas lima tahap tenaga (n = 1, n = 2, n = 3, n = 4, n = 5); tahap kelima adalah luaran (n = 5).

Nombor kuantum orbit(l) mencirikan bentuk geometri orbital. Mengambil nilai integer dari 0 hingga (n - 1). Tanpa mengira bilangan tahap tenaga, setiap nilai nombor kuantum orbital sepadan dengan orbital bentuk khas. Satu set orbital dengan nilai n yang sama dipanggil tahap tenaga, dengan n dan l yang sama - sublevel.

l=0 s-subaras, s-orbital - orbital sfera

l=1 p- sublevel, p-orbital – orbital dumbbell

l=2 d- sublevel, d- orbital - orbital bentuk kompleks

f-sublevel, f-orbital - orbital dengan bentuk yang lebih kompleks

Pada yang pertama tahap tenaga(n = 1) nombor kuantum orbital l mengambil nilai tunggal l = (n - 1) = 0. Bentuk yang didiami adalah sfera; pada tahap tenaga pertama hanya terdapat satu sublevel - 1s. Untuk tahap tenaga kedua (n = 2), nombor kuantum orbit boleh mengambil dua nilai: l = 0, s-orbital - sfera dengan saiz yang lebih besar daripada pada tahap tenaga pertama; l = 1, p-orbital - dumbbell. Oleh itu, pada tahap tenaga kedua terdapat dua sublevel - 2s dan 2p. Untuk tahap tenaga ketiga (n = 3), nombor kuantum orbital l mengambil tiga nilai: l = 0, s-orbital - sfera dengan saiz yang lebih besar daripada pada tahap tenaga kedua; l \u003d 1, p-orbital - dumbbell dengan saiz yang lebih besar daripada pada tahap tenaga kedua; l = 2, d ialah orbital bentuk kompleks.

Oleh itu, pada tahap tenaga ketiga boleh terdapat tiga subperingkat tenaga - 3s, 3p dan 3d.

12. Berikan rumusan prinsip Pauli dan peraturan Gund.

Prinsip Pauli: Atom tidak boleh mempunyai dua atau lebih elektron dengan set yang sama bagi keempat-empat nombor kuantum. Dari mana ia mengikuti bahawa dua elektron dengan putaran bertentangan diarahkan boleh berada dalam orbital yang sama.

Bilangan elektron maksimum yang mungkin:

pada s - sublevel - satu orbital - 2 elektron, i.e. s2;

menjadi p- - -tiga orbital - 6 elektron, i.e. p 6;

pada d - - - lima orbital - 10 elektron, i.e. d10;

pada f- –– - tujuh orbital – 14 elektron, i.e. f 14 .

Bilangan orbital pada subperingkat ditentukan oleh 2 l+1, dan bilangan elektron padanya ialah 2×(2 l+1), bilangan orbital pada subperingkat adalah sama dengan kuasa dua nombor kuantum utama n 2, dan pada peringkat - 2n 2, Itu. dalam tempoh pertama sistem berkala unsur, boleh terdapat maksimum 2 unsur, dalam kedua - 8, dalam ketiga - 18 unsur, dalam keempat - 32.

Selaras dengan peraturan I dan II M.V. Klechkovsky, pengisian orbital berlaku dalam susunan menaik jumlah ( n+l), jika sama, dengan n- paling kurang.

Formula elektronik ditulis seperti berikut:

1. Dalam bentuk pekali berangka menunjukkan bilangan aras tenaga.

2. Berikan sebutan huruf sublevel.

3. Bilangan elektron dalam subperingkat tenaga tertentu ditunjukkan sebagai eksponen, dengan semua elektron dalam subperingkat tertentu disimpulkan.

Peletakan elektron dalam subperingkat tertentu tertakluk kepada Peraturan Gund: pada subperingkat tertentu, elektron cenderung untuk menduduki bilangan maksimum orbital bebas, supaya jumlah putaran adalah maksimum.

13. Berikan rumusan peraturan Klechkovsky. Bagaimanakah mereka menentukan susunan pengisian AO?

Selaras dengan peraturan I dan II M.V. Klechkovsky, pengisian orbital berlaku dalam susunan menaik jumlah ( n+l), jika sama, dengan n- paling kurang.

Formula elektronik ditulis seperti berikut:

1. Dalam bentuk pekali berangka menunjukkan bilangan aras tenaga.

2. Berikan sebutan huruf sublevel.

3. Bilangan elektron dalam subperingkat tenaga tertentu ditunjukkan sebagai eksponen, dengan semua elektron dalam subperingkat tertentu disimpulkan.

14. Apakah yang dipanggil tenaga pengionan, pertalian elektron, keelektronegatifan dan dalam unit apakah ia diukur?

Ciri-ciri atom. Sifat kimia unsur ditentukan oleh keupayaan atomnya untuk kehilangan atau memperoleh elektron. Keupayaan ini boleh diukur tenaga pengionan atom dan miliknya pertalian elektron.

Tenaga pengionan dipanggil tenaga yang mesti dibelanjakan untuk melepaskan elektron daripada atom (ion atau molekul). Ia dinyatakan dalam joule atau volt elektron. 1 EV \u003d 1.6 × 10 -19 J.

Tenaga pengionan, I, ialah ukuran kuasa pengurangan atom. Semakin kecil I, semakin besar kuasa pengurangan atom.

Nilai terkecil Saya mempunyai unsur-unsur kumpulan pertama. Nilai I 2 untuk mereka meningkat dengan ketara. Begitu juga, untuk s unsur kumpulan II, I 3 meningkat dengan mendadak.

Nilai tertinggi I 1 mempunyai p-elemen kumpulan VIII. Peningkatan tenaga pengionan ini apabila beralih daripada unsur s kumpulan I kepada unsur p kumpulan VIII adalah disebabkan oleh peningkatan dalam cas berkesan nukleus.

pertalian elektron dipanggil tenaga yang dibebaskan apabila elektron dilekatkan pada atom (ion atau molekul). Ia juga dinyatakan dalam J atau eV. Kita boleh mengatakan bahawa pertalian elektron ialah ukuran keupayaan pengoksidaan zarah. Nilai yang boleh dipercayai E telah ditemui hanya untuk sebilangan kecil elemen.

Unsur p Kumpulan VII (halogen) mempunyai pertalian elektron tertinggi, kerana dengan melekatkan satu elektron pada atom neutral mereka memperoleh oktet elektron lengkap.

E (F) = 3.58 eV, E (Cl) = 3.76 eV

terkecil dan sekata nilai negatif E mempunyai atom dengan konfigurasi s 2 dan s 2 p 6 atau subperingkat p separuh terisi.

E (Mg) = -0.32 eV, E (Ne) = -0.57 eV, E (N) = 0.05 eV

Perlekatan elektron berikutnya adalah mustahil. Jadi, darabkan anion bercas O 2-, N 3- tidak wujud.

Keelektronegatifan dipanggil ciri kuantitatif keupayaan atom dalam molekul untuk menarik elektron kepada dirinya sendiri. Keupayaan ini bergantung kepada I dan E. Menurut Mulliken: EO = (I + E) / 2.

Keelektronegatifan unsur meningkat sepanjang tempoh, dan berkurangan ke atas kumpulan.